Baktérie v armáde
Prvé pokusy o náhradu vysokoenergetického paliva JP-10, ktoré sa používa najmä v amerických Tomahawkoch, sa uskutočnili pred piatimi rokmi v Georgia Institute of Technology a Joint Bioenergy Institute. V skutočnosti to bola absolventská práca Stephena Sarria pod dohľadom docentky Pamely Peralta-Yahya. JP-10 sa dostal do pozornosti vedcov kvôli jeho vysokým nákladom: teraz je to palivo najvyššej úrovne za cenu 27 dolárov za 3,75 litra. Táto cena je odôvodnená vysokou hustotou energie paliva v dôsledku, ako hovoria chemici, „uhľovodíkov s napätými cyklickými systémami“. Palivo patrí do elitnej triedy HEDF (palivá s vysokou hustotou energie) alebo paliva s vysokou špecifickou energiou, ktoré je v súčasnosti dostupné iba pre vojenských spotrebiteľov. Spaľovanie JP-10 v motoroch vám umožní získať o 20-30% viac energie ako pri použití bežného 98. benzínu. Ak nepôjdete do chemických podrobností, jedným z „čipov“takéhoto paliva sú molekuly pinénu, ktoré, ako sa ukázalo, vyrábajú ihličnaté stromy. Pinen navyše stále vonia borovicovým ihličím - bez neho by sa skutočný vianočný stromček zmenil na šikovný falošný.
Na uspokojenie americkej armády umelým špendlíkom ako súčasťou rakety JP-10 by všetky lesy v Severnej Amerike nestačili. Samotný Tomahawk je naložený asi 460 kilogramami paliva. Vývojári sa preto rozhodli využiť služby baktérií. Za týmto účelom bol do mikroorganizmu (klasická črevná Escherichia coli) coli zavedený gén zodpovedný za syntézu pinénu z bežnej glukózy. Zostávalo len zozbierať „úrodu“vo forme produktov bakteriálneho metabolizmu (výťažok asi 36 mg / l), katalyticky spracovať a naplniť nádrže Tomahawk. Pamela Peralta-Yahya zosumarizovala výsledky štúdie:
"Vytvorili sme udržateľného predchodcu palív s vysokou hustotou energie, ktoré vyzerajú rovnako ako tie, ktoré sa v súčasnosti vyrábajú z ropy a môžu byť použité v súčasných prúdových motoroch."
Táto technológia však zatiaľ nenašla praktickú implementáciu, a to predovšetkým z dôvodu nízkej produktivity modifikovaných baktérií.
Samotný problém dostupnosti JP-10 je dôležitý nielen vo vojenských záležitostiach. Ak by bolo možné získať lacný analóg takého vysokoenergetického paliva, potom by sa dal dobre naliať do nádrží civilných vložiek. A to by so všetkými z toho vyplývajúcimi ekonomickými bonusmi vážne znížilo objem paliva prepravovaného na palube alebo dolet. Vojenské superpalivá sú v priemere o 11% účinnejšie ako najlepší letecký petrolej používaný v civilnej doprave. Pentagon tiež nesúhlasí s nahradením JP-8 syntetickým a lacným analógom JP-10, napríklad za strategický B-52. Američania sa už pokúsili vytvoriť upravené palivové kompozície. Spoločnosť Syntroleum Corporation pred pätnástimi rokmi vytvorila zmes paliva JP-8 a paliva FT syntetizovaného z uhlia, ktoré bolo dokonca testované na bombardéri B-52. O niečo neskôr to bolo testované aj na vozidle F18A Super Hornets. Bolo to v ére vysokých cien ropných zdrojov a výroba tekutého paliva z uhlia bola nejakým spôsobom opodstatnená. Postupom času sa v USA objavil bridlicový olej, náklady na „čierne zlato“prudko klesli a experimenty s palivovým zložením sa na nejaký čas zastavili. To všetko opäť dokazuje, že žiadne nadchádzajúce „environmentálne problémy“nie sú príčinou nadchádzajúcej „syntetickej revolúcie“v americkom vojenskom letectve a raketovom priemysle - všetko vysvetľuje banálna ekonomika.
Tomahawky vyžadujú biopalivo
V USA je teraz asi 4 000 taktických rakiet Tomahawk. Toto je dostatočne veľké číslo na to, aby sa mohol začať vyvíjať syntetický analóg JP-10. Dalian Institute of Chemical Physics (Čína) navyše minulý rok získal výsledky o umelých superpalivách z lignocelulózovej biomasy. Zďaleka to nie je najvzácnejšia surovina na biopalivá - bioetanol sa z nej vo svete vyrába už dlho. Číňania vyvinuli proces založený na použití furfurylalkoholu, ktorý umožňuje získať pomerne lacné analógy JP-10. Uvádzajú sa údaje, že v súčasnosti stojí tona takéhoto paliva asi 7 tisíc dolárov a podľa čínskych technológií by sa cena mala znížiť na 5 až 6 000. Oficiálne vedci oficiálne deklarujú výlučne civilné využitie vývoja, ale, samozrejme, vojenské lietadlá a taktické rakety v Číne sa stanú jedným z konzumentov bio -JP -10.
Vedci Cameron Moore a Andrew Sutton z národného laboratória Los Alamos v USA v apríli tohto roku patentovali trochu iný spôsob výroby biopalív. Od roku 2017 je partnerom projektu Gevo, ktoré dúfa, že prispeje k rozvoju civilného sektora. Ako viete, kukurica je v USA tradične vedúcou plodinou. Touto rastlinou sa ročne vyseje viac ako 20 miliónov hektárov pôdy. Kukurica pre Američanov nie sú len konzervy v supermarketoch a krmivách, ale aj bioetanol, ktorý sa používa na zriedenie až 50% benzínu na čerpacích staniciach. Moore a Sutton, pracujúci pre americké ministerstvo energetiky, vytvorili z kukuričného odpadu výrobný cyklus JP-10. Okrem toho sa najskôr získava bioetanol z kukurice a až potom sa zo zostávajúcich otrúb syntetizuje superpalivo s výťažkom konečného produktu až 65%. To výrazne znižuje náklady na nové biopalivo a taktiež sa zaobíde bez vysoko nebezpečných činidiel a odpadu.
Podľa prvotných odhadov celkové náklady na kukuričné palivo pre Tomahawky klesnú o 50%, čo by mohlo znamenať skutočne revolúciu v palivovom priemysle. Existujú aj ďalšie optimistickejšie výpočty: galón bio-JP-10 bude stáť asi 11 dolárov namiesto súčasných 27. Civilní dopravcovia dúfajú, že keď armáda vyvinie technológie na výrobu superpalív, tankovacie tanky na letiskách budú tiež naplnené novými vysokými energetický petrolej. To bude veľmi užitočné v post-pandemickom svete, keď sa ľudia budú báť cestovania na dlhé vzdialenosti: nízke ceny leteniek môžu v tomto prípade pomôcť. Existujú informácie o testovacom použití palivových kompozícií založených na novom JP-10 na leteckých trasách z USA do Austrálie. Rozvoj oblastí s kukuricou v USA bude tiež jedným z podnetov pre rozvoj ekonomiky. Američania dúfajú, že so zavedením chemického cyklu Sutton-Moore do sériovej výroby sa objaví veľa nových pracovných miest v poľnohospodárstve. Vzhľadom na využitie odpadu z výroby bioetanolu ako suroviny sa rozšíri aj personál spoločností vyrábajúcich toto palivo. Všade naokolo sú plusy. Za najdôležitejšiu vec sa v Los Alamos samozrejme považuje zníženie závislosti štátu od vonkajších dodávok ropných produktov. A samozrejme, celý tento chemicko-technologický príbeh sa veľmi páči aktivistom Greenpeace, aj keď si to zatiaľ nepriznali.
Medzi zrejmé pozitívne aspekty vzniku novej technológie bio-JP-10 patrí aj mnoho nevýhod. Po prvé, prirodzeným znížením nákladov na bojové použitie taktických rakiet Pentagonu sa stane ďalší spúšťač americkej agresie. Za druhé, akonáhle budú mať podnikatelia pocit, že cyklus Sutton-Moore je skutočne ekonomicky výnosný, veľká časť poľnohospodárskej oblasti bude vysadená kukuricou. Táto priemyselná plodina môže čiastočne vytlačiť zvyšok: pšenicu, sóju, atď. Pri neustálom dopyte obmedzia dodávky zvýšené náklady na výrobky a zníži sa ich dostupnosť pre ľudí. Mimochodom, toto už bolo pozorované v mnohých krajinách, ktoré aktívne využívajú obnoviteľné zdroje energie, ako sú biosolarny olej a bioetanol. A nakoniec, po tretie, na zvýšenie výnosu kukurice nebude stačiť jednoducho rozšíriť plochu a geneticky modifikované semená zo slávnej „Monsanta“. Príde čas na nestriedmosť s chemickými hnojivami a tu bude mať notoricky známe „Greenspice“veľa otázok.
